JPS6138211Y2 - - Google Patents
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- JPS6138211Y2 JPS6138211Y2 JP11492882U JP11492882U JPS6138211Y2 JP S6138211 Y2 JPS6138211 Y2 JP S6138211Y2 JP 11492882 U JP11492882 U JP 11492882U JP 11492882 U JP11492882 U JP 11492882U JP S6138211 Y2 JPS6138211 Y2 JP S6138211Y2
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Description
【考案の詳細な説明】
本考案はレーザ光と同軸に照準用の可視光を出
力することのできる高出力レーザ装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a high-power laser device that can output visible light for aiming coaxially with a laser beam.
高出力のCO2レーザ光によつてたとえばレーザ
加工を行なう場合、上記レーザ光は不可視光であ
るため、可視光をレーザ光と同軸に出力して被加
工物を照射し、この可視光によつて位置決めを行
なうようにしている。
For example, when performing laser processing using a high-power CO 2 laser beam, the laser beam is invisible light, so visible light is output coaxially with the laser beam and the workpiece is irradiated with the visible light. positioning.
従来、高出力レーザ装置を用いてレーザ加工を
行なうときに、可視光を被加工物に導くには第１
図に示すように行なつていた。すなわち、図中１
はCO2レーザ発振器で、このレーザ発振器１から
出力されたレーザ光Ｌは第１の反射鏡２で反射し
て被加工物３を照射するようになつている。ま
た、レーザ発振器１と第１の反射鏡２との間に
は、図示せね駆動源によつてレーザ光Ｌの光路に
対して進退自在なシヤツタ４と第２の反射鏡５と
が順次配置されている。シヤツタ４をレーザ光Ｌ
の光路に進入させると、レーザ光Ｌはここで反射
して吸収体６により吸収され、また第２の反射鏡
５を進入させるとたとえばHe−Neレーザなどの
光源７から出力される可視光L1がここで反射し
て上記レーザ光Ｌと同軸に第１の反射鏡２を介し
て被加工物３に導かれる。したがつて、上記可視
光L1によつて被加工物３の位置決めを行なうこ
とができる。 Conventionally, when performing laser processing using a high-power laser device, the first step is to guide visible light to the workpiece.
This was done as shown in the figure. In other words, 1 in the figure
is a CO 2 laser oscillator, and a laser beam L output from this laser oscillator 1 is reflected by a first reflecting mirror 2 to irradiate a workpiece 3. Further, between the laser oscillator 1 and the first reflecting mirror 2, a shutter 4 and a second reflecting mirror 5, which are movable forward and backward with respect to the optical path of the laser beam L by a driving source (not shown), are sequentially arranged. has been done. Shutter 4 with laser light L
When entering the optical path of the laser beam L, the laser beam L is reflected here and absorbed by the absorber 6, and when the second reflecting mirror 5 is entered, the visible light L output from the light source 7, such as a He-Ne laser, is reflected. 1 is reflected here and guided to the workpiece 3 via the first reflecting mirror 2 coaxially with the laser beam L. Therefore, the workpiece 3 can be positioned using the visible light L1 .
ところで、このような構成によると、可視光
L1を被加工物３に導くためにシヤツタ４、吸収
体６、第２の反射鏡５など可視光L1用の光学系
を必要をするから構成の複雑化を招くばかりか、
この光学系によつて被加工物３に導かれる可視光
L1をレーザ発振器１から出力されるレーザ光Ｌ
の光軸に一致させることが非常に難かしく多大な
手間が掛る。また、レーザ発振器１が発振にとも
なう熱影響でレーザ光Ｌの光軸が経時変化した場
合、レーザ光Ｌの光軸から可視光L1がずれてし
まうので、被加工物３の位置決め精度が低下す
る。さらに、レーザ発振器１が不安定形の共振器
から構成されていると、可視光L1をレーザ光Ｌ
と同じ形状が広がり角にすることができないか
ら、上記可視光L1によつて被加工物３を正確に
位置決めすることが困難となるなどの欠点があつ
た。 By the way, according to this configuration, visible light
In order to guide L 1 to the workpiece 3, an optical system for visible light L 1 such as a shutter 4, an absorber 6, and a second reflecting mirror 5 is required, which not only complicates the configuration, but also
Visible light guided to the workpiece 3 by this optical system
L 1 is the laser beam L output from laser oscillator 1
It is very difficult and takes a lot of effort to align the optical axis of the Furthermore, if the optical axis of the laser beam L changes over time due to thermal effects caused by the oscillation of the laser oscillator 1, the visible light L1 will deviate from the optical axis of the laser beam L, resulting in a decrease in the positioning accuracy of the workpiece 3. do. Furthermore, if the laser oscillator 1 is composed of an unstable resonator, the visible light L 1 is converted into a laser beam L
Since the same shape cannot be made into a divergent angle, there are drawbacks such as difficulty in accurately positioning the workpiece 3 using the visible light L1 .
〔考案の目的〕
本考案は可視光専用の光学系を用いず、共振器
を利用して可視光をレーザ光と同軸に出力させる
ことができるようにして、構成の簡略化やレーザ
光と可視光との光軸を容易かつ狂いが生じること
なく確実に一致させることができ、しかもそのと
きレーザ装置を停止させずにすむようにした高出
力レーザ装置を提供することにある。[Purpose of the invention] The present invention uses a resonator to output visible light coaxially with laser light without using an optical system dedicated to visible light. To provide a high-output laser device that can easily and reliably align the optical axis of light without causing any deviation, and also eliminates the need to stop the laser device at that time.
不安定形の共振器を構成する複数の反射鏡のう
ちの１つに、レーザ光は反射し、可視光に対して
は透明な透光部を上記共振器の光軸と一致させて
形成し、この透光部から可視光を共振器内に導入
することによつて、可視光をレーザ光と同軸に出
力させることができるようにするとともに、上記
共振器にレーザ光に対し不透明で、可視光に対し
透明なシヤツタを進退自在に設け、レーザ装置を
停止させなくともレーザ光が出力されないように
したものである。
A light-transmitting part that reflects the laser beam and is transparent to visible light is formed on one of the plurality of reflecting mirrors constituting the unstable resonator, and is aligned with the optical axis of the resonator; By introducing visible light into the resonator from this transparent part, it is possible to output the visible light coaxially with the laser beam, and the resonator is made opaque to the laser beam, so that the visible light can be outputted coaxially with the laser beam. A transparent shutter is provided so that it can move forward and backward, so that the laser beam will not be output even if the laser device does not have to be stopped.
以下、本考案の一実施例を第２図を参照して説
明する。図中１１はCO2レーザ装置の発振部で、
この発振部１１には不安定形の共振器１２が設け
られている。この不安定形の共振器１２は、反射
鏡である凸面鏡１３と凹面鏡１４とが離間対向し
て配置されているとともに、これらの間には凸面
鏡１３側にリング状の結合鏡１５が傾斜して設け
られ、この結合鏡１５の反射方向には出力取出窓
１６が形成されてなる。したがつて、この出力取
出窓１６から断面形状が上記結合鏡１５と対応し
たリング状のレーザ光Ｌが出力され、このレーザ
光Ｌは第１、第２の反射鏡１７ａ，１７ｂで反射
して移動テーブル１８に載置された被加工物１９
を照射するようになつている。
Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 11 in the figure is the oscillation part of the CO 2 laser device,
This oscillation section 11 is provided with an unstable resonator 12 . In this unstable resonator 12, a convex mirror 13 and a concave mirror 14, which are reflecting mirrors, are arranged to face each other apart from each other, and a ring-shaped coupling mirror 15 is provided between them, tilting toward the convex mirror 13. An output extraction window 16 is formed in the reflection direction of the coupling mirror 15. Therefore, a ring-shaped laser beam L whose cross-sectional shape corresponds to that of the coupling mirror 15 is output from the output window 16, and this laser beam L is reflected by the first and second reflecting mirrors 17a and 17b. Workpiece 19 placed on moving table 18
irradiation.
上記凹面鏡１４には、不安定形の共振器１２の
光軸と一致する中心部に直径が数mm程度の小孔２
０が穿設されている。この小孔２０は凹面鏡１４
の裏面側にたとえば接着剤などによつて取着され
た閉塞板２１で閉塞されている。この閉塞板２１
は、ZnSeの基板に高反射コーテイングを施こし
たものが用いられ、レーザ光Ｌは99％以上反射す
るが、可視光L1に対しては透明となつている。
すなわち、上記小孔２０と閉塞板２１とで可視光
L1に対して透明な透光部２２を形成している。
この透光部２２と対向する凹面鏡１４の裏面側に
は、可視光L1を出力するたとえばHe−Neレーザ
などの光源２３が配置され、この光源２３から出
力された可視光L1が上記透光部２２から不安定
形の共振器１２内に入射するようになつている。 The concave mirror 14 has a small hole 2 with a diameter of several mm in the center that coincides with the optical axis of the unstable resonator 12.
0 is provided. This small hole 20 is a concave mirror 14
It is closed with a closing plate 21 attached to the back surface side with, for example, adhesive. This blocking plate 21
uses a ZnSe substrate with a highly reflective coating, which reflects more than 99% of the laser beam L, but is transparent to visible light L1 .
That is, visible light is transmitted between the small hole 20 and the closing plate 21.
A transparent light transmitting portion 22 is formed with respect to L1 .
A light source 23, such as a He-Ne laser, which outputs visible light L1 is arranged on the back side of the concave mirror 14 facing the light-transmitting part 22, and the visible light L1 output from this light source 23 is transmitted to the transparent part 22. The light enters the unstable resonator 12 from the light section 22 .
また、上記不安定形の共振器１２にはシヤツタ
２４が図示せぬ駆動源によつて進退自在に設けら
れている。このシヤツタ２４は、レーザ光に対し
て不透明で、可視光L1に対して透明な材料、た
とえば石英ガラスなどから形成されている。 Further, a shutter 24 is provided in the unstable resonator 12 so as to be movable forward and backward by a drive source (not shown). This shutter 24 is made of a material that is opaque to laser light and transparent to visible light L1 , such as quartz glass.
このような構成において、被加工物１９の位置
決めを行なうには、まずシヤツタ２４を図中鎖線
で示すように共振器１２内に進入させたのち、光
源２３から可視光L1を出力してこの可視光L1を
透光部２２から不安定形の共振器１２内に導入す
る。すると、この可視光L1は、上記シヤツタ２
４を透過するので、凸面鏡１３と凹面鏡１４とで
反射を繰返して結合鏡１５を経て出力取出窓１６
から出力され、第１、第２の反射鏡１７ａ，１７
ｂで反射して被加工物１９を照射する。すなわ
ち、可視光L1は上記不安定形の共振器１２から
出力されるレーザ光Ｌと光軸だけでなく形状や広
がり角もほぼ一致した状態で被加工物１９を照射
するから、この可視光L1によつて被加工物１９
の位置決めを確実に行なうことができる。 In such a configuration, in order to position the workpiece 19, the shutter 24 is first entered into the resonator 12 as shown by the chain line in the figure, and then visible light L1 is output from the light source 23 to Visible light L 1 is introduced into the unstable resonator 12 from the transparent section 22 . Then, this visible light L 1 is transmitted to the shutter 2
4, it is repeatedly reflected by the convex mirror 13 and the concave mirror 14, and passes through the coupling mirror 15 to the output extraction window 16.
output from the first and second reflecting mirrors 17a, 17
b and irradiates the workpiece 19. That is, the visible light L 1 irradiates the workpiece 19 in a state in which not only the optical axis but also the shape and spread angle are almost the same as the laser light L output from the unstable resonator 12, so this visible light L Workpiece 19 by 1
positioning can be performed reliably.
そして、このような位置決めに際し、共振器１
２内にレーザ光Ｌに対して不透明なシヤツタ２４
が進入しているから、レーザ装置を作動させたま
までも、レーザ光Ｌがシヤツタ２４で遮蔽され共
振器１２から出力されることがない。すなわち、
レーザ装置を停止させずに被加工物１９の位置決
めを安全かつ確実に行なえる。 When performing such positioning, the resonator 1
2 has a shutter 24 that is opaque to the laser beam L.
Since the laser beam L enters the laser beam L, the laser beam L is blocked by the shutter 24 and is not output from the resonator 12 even if the laser device is kept in operation. That is,
The workpiece 19 can be positioned safely and reliably without stopping the laser device.
また、不安定形の共振器１２の温度が上昇して
その光学特性が変化しても、この光学特性の変化
に応じて可視光L1により被加工物１９の位置決
めが行なえるから、このような場合も位置決め精
度が低下するようなことがない。 Furthermore, even if the temperature of the unstable resonator 12 increases and its optical characteristics change, the workpiece 19 can be positioned using the visible light L1 in accordance with the change in optical characteristics. In this case, the positioning accuracy will not deteriorate.
以上述べたように本考案は、不安定形の共振器
を構成する複数の反射鏡のうちの１つに、レーザ
光は反射し可視光に対して透明な透光部を上記共
振器の光軸と一致させて形成し、この透光部から
可視光を共振器内に導入することによつて可視光
をレーザ光と同軸に出力させるようにするととも
に、共振器にレーザ光に対して不透明で可視光に
対して透明なシヤツタを進退自在に設けた。した
がつて、簡単な構成で、しかもレーザ装置を停止
させずに可視光をレーザ光の光軸と高精度に一致
させることができる。また、不安定形の共振器に
おいては、可視光を光軸だけなく形状や広がり角
までもレーザ光と一致させることができるため、
この可視光による位置決めを高精度に行なうこと
ができる。さらに、共振器の光学特性が熱影響に
よつて変化しても、可視光はこの変化に追従する
ので、このような場合にも可視光による位置決め
を高精度に行なえる。
As described above, in the present invention, a light-transmitting part that reflects laser light and is transparent to visible light is attached to one of the plurality of reflecting mirrors constituting an unstable resonator along the optical axis of the resonator. By introducing visible light into the resonator from this transparent part, the visible light is output coaxially with the laser light, and the resonator is made of a material that is opaque to the laser light. A shutter that is transparent to visible light is installed so that it can move forward and backward. Therefore, it is possible to align visible light with the optical axis of the laser beam with a simple configuration and with high accuracy without stopping the laser device. In addition, in an unstable resonator, visible light can be made to match not only the optical axis but also the shape and spread angle of the laser beam.
Positioning using this visible light can be performed with high precision. Furthermore, even if the optical characteristics of the resonator change due to thermal effects, visible light follows this change, so positioning using visible light can be performed with high precision even in such cases.
第１図は従来の可視光を被加工物に導く光学系
の構成図、第２図は本考案の一実施例を示すCO2
レーザ装置の構成図である。
１２……不安定形共振器、１４……凹面鏡（反
射鏡）、２２……透光部、２３……光源、２４…
…シヤツタ。
Figure 1 is a configuration diagram of a conventional optical system that guides visible light to a workpiece, and Figure 2 shows an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram of a laser device. 12...Unstable resonator, 14...Concave mirror (reflector), 22...Transparent part, 23...Light source, 24...
...Shattuta.
Claims (1)
と、この共振器の外部に配置され可視光を出射す
る光源と、上記可視光を共振器内に導入するため
に上記反射鏡の一つに設けられた透光部と、上記
共振器の内部に対して進退自在に設けられ不可視
光に対して不透明で可視光に対して透明なシヤツ
タとを備え上記可視光を共振作用が生じる反射光
にする反射面をもつ反射鏡に上記透光部を介して
入光せしめた構成になることを特徴とする高出力
レーザ装置。 An unstable resonator composed of a plurality of reflecting mirrors, a light source placed outside the resonator that emits visible light, and a light source arranged outside the resonator that emits visible light into one of the reflecting mirrors to introduce the visible light into the resonator. and a shutter that is movable forward and backward with respect to the inside of the resonator and is opaque to invisible light and transparent to visible light, and converts the visible light into reflected light that causes resonance. 1. A high-output laser device characterized by having a configuration in which light enters a reflecting mirror having a reflecting surface through the light-transmitting portion.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11492882U JPS5920649U (en) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | High power laser equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11492882U JPS5920649U (en) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | High power laser equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5920649U JPS5920649U (en) | 1984-02-08 |
| JPS6138211Y2 true JPS6138211Y2 (en) | 1986-11-05 |
Family
ID=30265476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11492882U Granted JPS5920649U (en) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | High power laser equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5920649U (en) |
-
1982
- 1982-07-30 JP JP11492882U patent/JPS5920649U/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5920649U (en) | 1984-02-08 |
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